4.6.1 人体对外界环境的感知 教学设计-2026-2027学年人教版生物八年级上册

4.6.1《人体对外界环境的感知》教学设计 十二月老师&夏夏老师生物联合出品 一、教材分析 本节内容是第四单元第六章第一节,属于新课标七大主题之一“人体生理与健康”，本节教材旨在帮助学生理解人体如何通过各种感官系统感知外界环境。本节内容涵盖了视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉以及本体感觉等多个方面，通过丰富的图片、模型和实验活动，引导学生深入理解人体感知机制。教材详细介绍了视觉系统，包括眼球的结构和功能，以及近视的成因和预防。通过眼球模型和实验，学生能够直观地理解光线如何通过眼球的各个部分最终在视网膜上形成图像。听觉部分则通过耳的结构和功能，解释声音如何从外耳传入内耳并转化为神经信号。本节教材不仅注重知识的传授，还通过实践活动培养学生的科学探究能力。例如，通过结合生活中的相关事例，学生能够亲身体验感知系统的功能和重要性。教材还强调了健康教育，提醒学生注意用眼卫生和听力保护，增强学生的健康意识。 二、学情分析 学生在日常生活中对感知现象有丰富的直观体验，例如看到物体、听到声音、闻到气味等，但对这些感知现象背后的生理机制和科学原理缺乏系统的理解。在认知能力方面，八年级学生已经具备了一定的观察和分析能力，能够理解一些基础的生物学知识，但对复杂的生理过程，如视觉和听觉的形成机制，理解起来可能仍有困难。此外，学生对感知现象表现出较高的兴趣，尤其是对视觉和听觉等与日常生活紧密相关的感知系统，但可能对嗅觉、味觉和触觉等感知系统的科学探究缺乏足够的重视。教师应设计富有趣味性和探究性的活动，如制作眼球模型、进行嗅觉和味觉实验等，以激发学生的学习兴趣和参与热情。同时，教师还应注重培养学生的科学探究能力，引导他们从多角度、多层次地认识人体感知机制，提高他们的分析和判断能力。通过这样的教学设计，可以有效地提升学生的学习效果，促进他们的全面发展，同时培养学生的健康意识和科学素养。 三、教学目标 1．说出眼球和耳的基本结构及各组成部分的功能。【生命观念】 2. 说出视觉和听觉的形成过程。【科学思维】 3. 说出近视的成因及预防，关注眼的卫生保健。【科学思维、态度责任】 4. 说出导致耳聋的因素，关注耳的卫生保健。【科学思维、态度责任】 5. 知道除眼耳外，还有鼻、舌等感觉器官可以感知环境的变化。【科学思维】 四、教学重难点 1. 教学重点：眼球和耳的基本结构及各组成部分的功能；视觉和听觉的形成过程。 2. 教学难点：视觉和听觉的形成过程。 五、教学方法：观察思考法、自主学习法、合作交流法、模型模拟法 六、教学准备：眼球成像模型、PPT课件、相关视频和图片等资料。 七、教学过程： 《人体对外界环境的感知》 教师活动及教学内容 学生活动 设计意图 （一）创设情境，导入新课 教师展示图片并讲解章引言内容：一位失明16年的患者，戴着一副奇特的眼镜，坐在一块印有黑白条的硬纸板前，用手指准确地指向黑白条的交界处。她是如何做到的呢？ 教师提问：这幅奇特的眼镜模拟了人身体的哪些结构？除了视觉和听觉，外界刺激引起的感觉还有哪些呢？ 教师出示图片并补充讲解：人体的各种感觉是靠分布在身体不同部位的感受器获取的，感受器，顾名思义，就是感受刺激的结构，有的感受器比较简单，比如分布在皮肤里的感觉神经末梢；有些感受器，带有附属结构，我们通常称之为感觉器官。比如说眼，你的眼睛是视觉器官，耳是听觉器官，舌是味觉器官，鼻是嗅觉器官，皮肤是触觉器官。 学生阅读课本相关内容，并思考回答：这幅奇特的眼镜模拟了人的眼球结构，它帮助失明的患者通过一种新的方式，重新获得了视觉。除了视觉和听觉，还有触觉、嗅觉、味觉、痛觉，等等。 通过了解章引言内容，激发学生的学习兴趣，引发学生思考。 （二）“精致的人体照相机——眼” 1.眼球的结构 请同学们自主学习教材P3图4-1，认识眼球的基本结构和功能，并思考以下问题： （1）眼球由哪两部分组成？ （2）眼球的各个结构分别有什么样的特点和功能？ 教师引导学生观察图片并讲解：眼球壁分为了外、中、内三层。眼球壁的最外层，由角膜和巩膜组成。角膜位于眼球的正前方，是无色透明，可以透光，并对光有折射作用。巩膜，白色、坚韧，保护眼球的内部结构。眼球壁的中层由三部分构成，虹膜，有色素，中央的小孔叫瞳孔，是光线进入眼睛的通道。 教师提问：如果看电影迟到了，刚进放映厅时，漆黑一片，什么都看不见，你会不由自主地睁大眼睛去寻找座位；而当电影结束，灯亮起时，你又会感觉太亮了，不由得眯起双眼。为什么会这样呢？ 教师要求：课下请同学们尝试自己设计一个实验，观察自己在明亮和黑暗中瞳孔的大小，也可以同学间相互观察。观察后，运用所学知识对观察结果作出解释。 教师补充讲解：眼球壁的中膜还包括，睫状体，内含平滑肌，可调节晶状体曲度。脉络膜，含有丰富的血管（营养）和色素（形成“暗室”）。 教师提问：门员盯住向自己飞来的足球，并将其抱住，这一过程中，晶状体曲度的变化是怎样的？ 教师出示图片并补充讲解：眼球壁的最内层是视网膜，由三层神经细胞组成，第一层是光感受器层，分布着感光细胞；第二层是双极细胞层，起联络和桥接作用，能传导神经冲动；第三层为神经节细胞，它汇集成视神经，从眼球后面穿出。 教师引导学生观察眼球内容物并讲解：眼球的内容物：包括房水、晶状体和玻璃体三部分。可以看到，晶状体的存在使眼球内形成了两个腔，晶状体前方称为眼房，其中充满了房水，晶状体后方充满了玻璃体。房水是透明的水样物体，是给眼内组织运输营养和氧气，并运走其代谢废物；同时房水的产生和流出的平衡还维持着眼内的压力。青光眼这种疾病就是因为房水流出受阻导致眼压升高，眼睛胀痛。晶状体也是透明的，有弹性，像双凸透镜，能够折射光；晶状体后面的就是玻璃体，是一种透明胶状物质，支撑眼球壁，并和晶状体一样起折射光的作用。 教师引导学生总结眼球的结构和功能。 2.视觉的形成 教师提问：假设此时有一只黄蜂朝你迎面飞来，它身上反射的光线进入你的眼球，依次会经过哪些结构呢？ 教师补充讲解：第一，视网膜上形成的是倒立缩小的像。第二，在视网膜上只是形成了物像，并没有形成视觉，jiao视觉是在大脑皮层的视觉中枢形成的。事实上，所有的感觉都是在大脑皮层形成的。 3.近视和远视的成因及矫正方法 教师播放相关视频并讲解：正常人的眼睛具有很强的自我调节能力，在晶状体正常，眼球前后径正常的情况下，无论是远处还是近处的物体，反射的光线经过晶状体、玻璃体的折射都会刚好落在视网膜上。物像只有落在视网膜上，人才能清晰地看到这个物体，这就需要晶状体等结构具有灵敏的调节功能。 教师出示图片并讲解：如果平时的用眼习惯不好，导致角膜、晶状体的曲度变大且不易恢复原大小，或者眼球的前后径过长，这远处物体反射来的平行光线经过折射所形成的物像，就会落在视网膜的前方，看到的就是一个模糊不清的物像。这种以看不清远处物体为主要症状的眼病，称为近视。近视眼矫正就是在近视的眼球前面放上一个凹透镜，这样远处物体反射来的光线，先经过凹透镜的发散，再经过晶状体的折射，就可以使物像刚好落在视网膜上，人就又可以看清物像了。反之，远视眼的成因和近视眼刚好相反，是由于角膜、晶状体的曲度过小或眼球前后径过短，使得物像落在了视网膜的后方，看到的也是模糊不清的物像。要佩戴凸透镜加以矫正，这是因为凸透镜具有会聚作用，外界物体反射来的光线，先经过凸透镜的会聚，再经过晶状体的折射，就可以使物像刚好落在视网膜上。 4.合理用眼的注意事项 教师提问：中小学生连续看书、看电视、使用计算机、玩手机和游戏机的时间过长，或眼与书本、屏幕的距离过近，发生近视的可能性就会增大。如果已经近视了，就更要注意用眼卫生，否则中低度近视可能发展成高度近视。不仅会给生活带来不便，还可能会引发青光眼、白内障等疾病。为了保护视力，预防近视，应该做到“四要”，哪四要以及四不要？ 教师补充讲解：《“十四五”全国眼健康规划》指出，每个人都是自己眼健康的第一责任人。为保护视力，预防近视，一定要注意合理用眼。养成良好的用眼习惯！另外，还要注意，不要用手揉眼睛，因为在眼睑的内面、部分眼球的表面有一层黏膜组织，称为结膜。其中球结膜就覆盖在白眼球表面，就像是给眼球披上了一层薄薄的透明魔法斗篷，帮眼球抵挡住外界的灰尘和病菌。人的手上带着大量细菌，用手揉眼睛易造成眼部结膜被细菌或病毒感染，致使眼睛发红、发痒、疼痛，分泌物增多。所以不要用手去揉眼睛哦！ 学生自主学习，阅读课本相关内容。 学生思考回答： 问题（1）：眼球是由眼球壁和内容物两部分构成的。 学生思考并回答：弱光情况下，瞳孔会张大，增加进光量；强光情况下，瞳孔缩小，减少进光量。 学生思考并回答：视远物时，晶状体曲度小，视近物时，晶状体曲度大，所以足球由远飞近的过程，晶状体曲度应该是由小变大。 学生对照教师的讲解，总结相关内容。 学生以小组为单位，讨论并回答：要经过角膜，然后瞳孔，再到晶状体、玻璃体，经过折射，落在视网膜上形成了一个物像，这个物像是倒立缩小的像。此时，视网膜上的感光细胞获得图像信息后，就会产生神经冲动，并通过视神经将其传给大脑皮层上的视觉中枢，在这里才真正形成了视觉。 学生对照教师的讲解，了解相关内容。 学生阅读课本相关内容并回答： 读写姿势要正确，眼与书本的距离要在33厘米左右； 读写或使用电子产品30～40分钟后，要适当的休息一会，远眺几分钟；要定期检查视力；近视后要及时到医疗机构验光，配合适的眼镜。不要在走路、乘车时看书或使用电子产品；不要躺卧看书或使用电子产品；不要在直射的强光下看书或使用电子产品；不要在光线暗的地方看书或使用电子产品。 培养学生自主学习能力以及思考能力。 利用图片并结合学生的日常生活经历，引导学生自主分析问题。 通过总结图，培养学生归纳总结能力。 通过分析讨论问题，培养学生合作探究能力以及表达能力。 结合相关事例，应用所学知识，解决实际生活问题。 通过阅读以及讨论分析，使学生知道用眼保健以及用眼卫生，培养学生健康生活的习惯。 （三）“24小时待机的人体收音机——耳” 教师播放视频，引导学生回顾上节课的知识。 1.耳的结构 请同学们自主学习课本第8页图4-5，认识耳的各部分结构名称，思考耳各部分结构的功能，并尝试总结听觉形成的大致过程。 教师引导学生观察图片并讲解：耳朵最外面的结构叫做耳郭，声波被耳郭收集后，会进入外耳道，外耳道长约2.5cm，其上分布着纤毛。其作用是——传递声波。耳郭收集声波，外耳道传递声波，二者共同组成了外耳。鼓膜、听小骨和鼓室，共同组成了中耳。在中耳，外来的声波产生了振动，并被放大后传导到内耳，因此中耳可以被称为是声音的“加工厂”。内耳由三部分构成：半规管、前庭和耳蜗。通过内耳中的耳蜗，振动被翻译成了神经冲动，因此可以说内耳是声音的翻译官。 2.听觉的形成过程 教师出示图片并播放视频，并提问：听觉是如何形成的？ 教师提问：把自己说话或唱歌的声音录下来，再回放给自己听，会觉得那个声音不像是自己的，但是别人听起来能确认这就是你的声音。为什么？ 3.保护耳和听觉 教师出示图片并讲解：外界环境中的声音有利于我们准确感知环境的变化，然而这些声音并非都是和谐悦耳的，那些影响人们学习、工作和休息的声音，称为噪声。噪声会影响人的情绪和心理健康，长期生活在噪声环境中的人，听力也会受到影响，如果说突然暴露在极强的噪声下，鼓膜就会破裂，从而导致听力损伤。《中华人民共和国噪声污染防治法》于2022年6月5日开始实施，要求各部门为减少环境中的噪声而努力。例如，在居民区附近的公路两侧安装声屏障，可以有效减少噪声。我们在生活中也应该自觉减少噪声，并为防治噪声污染积极献计献策。 教师补充介绍听觉障碍（耳聋）：听力障碍可以被大致分为三种类型，第一种是传导性耳聋，多是由于外耳道堵塞、鼓膜、听小骨损伤或发生障碍造成的。第二种是感音性耳聋：是指我们的听觉感受器耳蜗或听神经损伤导致的，如果未遵医嘱，长期使用某些抗生素就会损害耳蜗里面感受听觉刺激的毛细胞从而导致感音性耳聋。第三种是中枢性耳聋，是指由于大脑皮层的听觉中枢受损，或者是从听神经到大脑皮层中间各级中枢病变所导致的。 4.其他感觉器官 教师出示图片并播放视频，介绍鼻、舌、皮肤等其他感觉器官。 学生对照视频，回顾上节课的知识。 学生自主阅读课本相关内容。 根据教师的讲解，学生总结耳的结构。 学生观看视频，小组为单位，讨论并回答：外界的声波首先经过耳郭、外耳道传到鼓膜产生振动，鼓膜的振动通过听小骨传导到内耳，刺激了耳蜗内相应的感觉细胞，耳蜗接收到的听觉信号会转化成神经信号，通过听神经，传到大脑皮层的听觉中枢，人才产生了听觉。 学生讨论回答：我们在说话时，所发出的声波有一部分通过头骨直接传递到耳，所以我们平时听到的自己的声音是混合的，跟完全通过空气传播而听到的是不一样的。 学生对照教师的讲解，了解相关内容以及用耳健康习惯。 学生观看视频并了解其他感觉器官。 回顾旧识，激发兴趣。 培养学生自主学习能力。 通过绘制思维导图，培养学生归纳总结能力。 通过层层递进的问题设置以及学生自主讨论，培养学生分析问题和解决问题的的能力。 通过生活中常见现象的分析，引导学生学以致用。 通过了解相关知识，使学生知道用耳注意事项，培养学生健康生活的习惯。 培养学生自主学习能力。 （四）课堂小结 根据板书，教师带领学生梳理本节课的知识内容。 教师播放视频总结本节课内容。 学生以小组为单位进行交流、总结。 培养学生自主归纳、交流能力，自主构建知识体系。 作业布置： 基础作业：课本第10页：概念检测 提高作业：课本第10页：拓展应用 板书设计： 第一节《人体对外界环境的感知》 第一课时 第二课时 教学反思： 本节课的教学目标是让学生理解人体如何通过各种感官系统感知外界环境，掌握视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉以及本体感觉等系统的结构和功能。通过使用丰富的图片、模型和实验活动，学生能够直观地理解这些感知系统的机制。然而，我也发现在讲解复杂的生理过程，如视觉和听觉的形成机制时，部分学生理解起来有些困难。这提示我在未来的教学中，需要设计更多的直观教具和模型，如制作眼球和耳蜗的3D模型，以帮助学生更好地理解这些抽象的概念。此外，在课堂上的模拟眼球成像操作中，鼓励学生动手进行实验，这有助于培养学生的实践操作能力和科学探究能力。但我也注意到，学生在实验设计和结果分析方面存在不足。因此，我计划在未来的教学中，加强学生在实验设计方面的训练，以提高学生的科学思维能力。在培养学生的科学态度和健康意识方面，我认为还有很大的提升空间。通过学习人体对外界环境的感知，学生应该能够认识到保护感官系统的重要性，并形成对健康的科学认识。我计划在未来的教学中，增加更多关于感官系统疾病预防和健康生活方式的讨论，以增强学生的健康意识和科学素养。例如，通过讨论如何通过合理用眼和用耳预防近视和听力损失，引导学生将所学知识应用于实际生活，培养他们的应用能力。 学科网（北京）股份有限公司 $